車輛用傳動裝置制造方法
【專利摘要】在驅(qū)動力源輸出的轉(zhuǎn)矩被輸入的輸入軸與輸出轉(zhuǎn)矩的輸出軸之間,相互并列地設(shè)置有:使變速比連續(xù)地變化的無級變速器、在前進行駛的情況下傳遞轉(zhuǎn)矩的第一齒輪列、以及在后退行駛的情況下傳遞轉(zhuǎn)矩的第二齒輪列。所述車輛用傳動裝置具有:第一離合器機構(gòu),所述第一離合器機構(gòu)將從所述輸入軸經(jīng)由所述第一齒輪列到達所述輸出軸的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑切換為能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)和不能傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài);爪形離合器,所述爪形離合器將在所述輸入軸與所述輸出軸之間傳遞轉(zhuǎn)矩的路徑切換到經(jīng)由所述無級變速器進行轉(zhuǎn)矩傳遞的無級變速路徑、以及經(jīng)由所述第二齒輪列進行轉(zhuǎn)矩傳遞的倒擋用路徑;以及第二離合器機構(gòu),所述第二離合器機構(gòu)將所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑都切換為相對于所述輸入軸或所述輸出軸能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)和不能傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài),并且,所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)分別分開地與所述輸入軸配置在同一軸線上或與所述輸出軸配置在同一軸線上,并且,配置在所述輸入軸以及所述輸出軸的軸線方向上的不同的位置。
【專利說明】車輛用傳動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于傳遞從車輛的驅(qū)動力源輸出的動力的裝置,尤其涉及具有包括無級變速器的傳動路徑、以及與該傳動路徑并列設(shè)置的其他傳動路徑的傳動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為車輛的驅(qū)動力源通常使用的內(nèi)燃機具有輸出轉(zhuǎn)矩根據(jù)轉(zhuǎn)速的增大而增大的特性。相比之下,車輛所要求的驅(qū)動力通常在低車速下大而在高車速下相對小。即,在車輛中,要求與基于內(nèi)燃機的輸出特性的轉(zhuǎn)矩相反的轉(zhuǎn)矩。另外,內(nèi)燃機的效率高的運轉(zhuǎn)點受到限制。因此,在以內(nèi)燃機為驅(qū)動力源的車輛中,搭載有能夠使變速比適當變化的變速器。而且,在該變速器中基于車速、油門開度等車輛的行駛狀態(tài)適當設(shè)定變速比以得到所需的驅(qū)動力,并且,使內(nèi)燃機在效率高的運轉(zhuǎn)點進行運轉(zhuǎn)。但是,在像針對每個變速擋階段性地設(shè)定變速比的有級變速器那樣由變速器設(shè)定的變速比存在級差的情況下,不能使內(nèi)燃機總是在效率高的運轉(zhuǎn)點進行運轉(zhuǎn)。即,在效率高的運轉(zhuǎn)點處的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速為能夠通過2個變速擋的之間的變速比進行設(shè)定的轉(zhuǎn)速的情況下,在直至從一方的變速擋切換到另一方的變速擋為止的期間的運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,導致效率降低。于是,最近,代替有級變速器而使用能夠使變速比連續(xù)地變化的無級變速器。
[0003]作為車輛用的無級變速器,帶式無級變速器和環(huán)形無級變速器是眾所周知的。前者的帶式無級變速器具有:傳動用的帶、以及隨著使卷繞該帶的槽的寬度變化而使得帶的卷繞半徑的大小變化的一對帶輪。而且,構(gòu)成為,通過使各個帶輪的槽寬變化而使帶的卷繞半徑變化,從而使在上述一對帶輪的之間設(shè)定的變速比無級變化。另外,后者的環(huán)形無級變速器為如下結(jié)構(gòu):在相對配置的一對盤之間夾入動力輥,將該動力輥與各盤接觸的接觸點連結(jié)的線相對于盤的旋轉(zhuǎn)中心軸線傾斜,從而使各盤彼此的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差。而且,構(gòu)成為,動力輥的傾斜角度(傾轉(zhuǎn)角度)越大,則盤彼此的轉(zhuǎn)速之差即變速比越遠離“I”。
[0004]在這些無級變速器中,為了使變速比連續(xù)地變化,利用帶輪與帶之間的摩擦力或盤與動力輥之間的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩。由于摩擦力是2個部件的接觸部位處的摩擦系數(shù)與垂直載荷(或法線方向的載荷)之積,因此,根據(jù)應(yīng)傳遞的轉(zhuǎn)矩而增大垂直載荷。對于車輛用的帶式無級變速器而言,該垂直載荷是帶輪對帶進行夾壓的載荷。而且,例如在帶輪上一體地形成液壓促動器,由向該液壓促動器供給的液壓產(chǎn)生該載荷。
[0005]另一方面,車輛在起步時要求大的驅(qū)動力。相比之下,在穩(wěn)定的行駛狀態(tài)即巡航時要求的驅(qū)動力比起步時小。因此,在起步時需要增大用于產(chǎn)生上述摩擦力的垂直載荷。即,在帶式無級變速器中,在起步時增高用于產(chǎn)生夾壓力的液壓。若作為車輛的驅(qū)動狀態(tài)、為比較短的時間即起步時做準備而設(shè)置用于產(chǎn)生大的液壓的液壓設(shè)備,則有可能導致驅(qū)動裝置、用于該驅(qū)動裝置的液壓裝置大型化,而且伴隨著產(chǎn)生高液壓而導致燃料消耗惡化。
[0006]能夠解決如上所述的課題的裝置記載在日本特開2000-130548號公報、日本特開2004-076876號公報或日本特開2005-308041號公報等中。其中,記載在日本特開2000-130548號公報中的裝置具有:由第一離合器與輸入軸連結(jié)的齒輪列、以及由第二離合器與輸入軸連結(jié)的帶式無級變速器。該齒輪列構(gòu)成為能夠設(shè)定前進擋和后退擋。而且,構(gòu)成為,從與輸入軸設(shè)置在同一軸線上的驅(qū)動齒輪向第一副軸傳遞轉(zhuǎn)矩,并從該副軸切換到前進擋用的齒輪列和后退擋用的齒輪列而傳遞轉(zhuǎn)矩。
[0007]在上述第一副軸上設(shè)置有與上述驅(qū)動齒輪嚙合的從動齒輪和倒擋驅(qū)動齒輪。另夕卜,輸出驅(qū)動齒輪和倒擋從動齒輪配置在同軸上且能夠旋轉(zhuǎn)。在第一副軸與輸出驅(qū)動齒輪之間、以及輸出驅(qū)動齒輪與倒擋從動齒輪之間,設(shè)置有爪形離合器。而且,構(gòu)成為由該爪形離合器將第一副軸與輸出驅(qū)動齒輪連結(jié)或?qū)⒌箵鯊膭育X輪與輸出驅(qū)動齒輪連結(jié)。安裝在第一空轉(zhuǎn)軸上的第一怠速齒輪,與安裝在第一副軸上的倒擋驅(qū)動齒輪嚙合。與該第一怠速齒輪嚙合的第二怠速齒輪安裝在第二空轉(zhuǎn)軸上。在該第二空轉(zhuǎn)軸上,安裝有與上述倒擋從動齒輪嚙合的第三怠速齒輪。
[0008]而且,輸出驅(qū)動齒輪與能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在輸出軸上的輸出從動齒輪嚙合。在該輸出驅(qū)動齒輪與輸出軸之間,設(shè)置有相互并列地配置的單向離合器以及第三離合器。并且,在輸出軸上安裝有帶式無級變速器中的從動側(cè)的次級帶輪,由帶與該次級帶輪連結(jié)的驅(qū)動側(cè)的初級帶輪,與所述輸入軸配置在同一軸線上。而且,構(gòu)成為由第二離合器連接輸入軸和初級帶輪。
[0009]因此,在上述日本特開2000-130548號公報所記載的裝置中,在向前進方向起步時,使第一離合器卡合并由爪形離合器將第一副軸和輸出驅(qū)動齒輪連結(jié),從而轉(zhuǎn)矩自輸入軸經(jīng)由齒輪列傳遞到輸出軸。另外,使第一離合器卡合且由爪形離合器將倒擋從動齒輪與輸出驅(qū)動齒輪連結(jié),從而轉(zhuǎn)矩自輸入軸經(jīng)由第一副軸、第一空轉(zhuǎn)軸、以及第二空轉(zhuǎn)軸傳遞到倒擋從動齒輪以及輸出驅(qū)動齒輪。其結(jié)果是,輸出軸向與向前進方向起步時相反的方向旋轉(zhuǎn),后退擋被設(shè)定。而且,若代替第一離合器而使第二離合器卡合,則轉(zhuǎn)矩自輸入軸經(jīng)由帶式無級變速器傳遞到輸出軸。其結(jié)果是,成為能夠由無級變速器使變速比無級變化的前進行駛狀態(tài)。
[0010]另一方面,在日本特開2004-076876號公報所記載的裝置中,在傳遞發(fā)動機輸出的動力的輸入軸與帶式無級變速器中的初級帶輪之間,設(shè)置有由單個小齒輪型行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成的前進后退切換機構(gòu)。而且,該前進后退切換機構(gòu)中的內(nèi)齒輪和初級帶輪連結(jié)成一體而旋轉(zhuǎn),而且輸入軸與太陽齒輪連結(jié)。因此,通過由離合器將太陽齒輪和內(nèi)齒輪連結(jié)而成為前進狀態(tài),通過由制動器固定行星齒輪架而成為后退狀態(tài)。并且,在輸入軸和與次級帶輪構(gòu)成一體的輸出軸之間,設(shè)置有變速比比由無級變速器得到的最大變速比大的齒輪列。而且,構(gòu)成該齒輪列的輸入齒輪與輸入軸構(gòu)成一體。另外,經(jīng)由怠速齒輪與該輸入軸連結(jié)的輸出齒輪能夠旋轉(zhuǎn)地與輸出軸嵌合。而且,在輸出齒輪與輸出軸之間,單向離合器和摩擦離合器串聯(lián)排列。
[0011]因此,當在前進狀態(tài)下起步的情況下,將用于使輸入軸與初級帶輪連結(jié)的離合器釋放,而且使輸出軸側(cè)的離合器卡合,從而將轉(zhuǎn)矩從輸入軸經(jīng)由齒輪列以及單向離合器和與其串聯(lián)排列的離合器傳遞到輸出軸。若自該狀態(tài)由離合器將輸入軸和初級帶輪連結(jié),則無級變速器的最大變速比比由齒輪列得到的變速比小一些,因此,次級帶輪以及與其一體的輸出軸成為比以往大的轉(zhuǎn)速、更具體地說比輸出齒輪高的高轉(zhuǎn)速,單向離合器釋放。即,轉(zhuǎn)矩經(jīng)由無級變速器被傳遞到輸出軸。這樣,起步時齒輪列進行轉(zhuǎn)矩的傳遞,因此,不存在起步時的大的轉(zhuǎn)矩施加于無級變速器的情況。
[0012]另外,在日本特開2005-308041號公報所記載的裝置中,發(fā)動機輸出的動力被傳遞到構(gòu)成前進后退切換機構(gòu)的單個小齒輪型行星齒輪機構(gòu)的太陽齒輪。而且,設(shè)置有將該太陽齒輪連結(jié)到與帶式無級變速器的初級帶輪一體的輸入軸上的離合器。另外,在輸入軸的外周側(cè)經(jīng)由單向離合器嵌合有輸入齒輪,該輸入齒輪與前進后退切換機構(gòu)中的內(nèi)齒輪連結(jié)。另外,單向離合器構(gòu)成為,在輸入軸在前進旋轉(zhuǎn)方向相比其外周側(cè)的輸入齒輪以高速旋轉(zhuǎn)的情況下,單向離合器進行卡合。另外,在與次級帶輪一體的輸出軸的外周側(cè),經(jīng)由其他的單向離合器嵌合有輸出齒輪。而且,在輸出齒輪與上述輸入齒輪之間配置有怠速齒輪,輸入齒輪和輸出齒輪與該怠速齒輪嚙合。即,構(gòu)成為,輸入齒輪和輸出齒輪都向相同方向旋轉(zhuǎn)。上述輸入齒輪和輸出齒輪的齒數(shù)比(變速比)設(shè)定為比由無級變速器能夠設(shè)定的最大的變速比稍小的變速比,該無級變速器由上述各帶輪和卷繞在上述各帶輪上的帶構(gòu)成。而且,上述其他的單向離合器構(gòu)成為,在輸出軸在前進旋轉(zhuǎn)方向相比輸出齒輪以高速旋轉(zhuǎn)的情況下,上述其他的單向離合器進行卡合。另外,與其他的單向離合器并列地設(shè)置有摩擦式的離合器。并且,為了設(shè)定后退狀態(tài),設(shè)置有將前進后退切換機構(gòu)中的行星齒輪架固定的制動器。
[0013]因此,在日本特開2005-308041號公報所記載的裝置中,例如在為了進行前進行駛而起步的情況下,太陽齒輪和輸入軸由離合器連結(jié)。其結(jié)果是,轉(zhuǎn)矩經(jīng)由輸入軸傳遞到以無級變速器為主體的主變速路徑,通過使單向離合器卡合,轉(zhuǎn)矩傳遞到以上述各齒輪為主體的副變速路徑。在該情況下,由齒輪列得到的變速比比無級變速器的最大變速比小一些,因此,輸出齒輪相比輸出軸以高速旋轉(zhuǎn),輸出軸側(cè)的單向離合器成為釋放狀態(tài)。其結(jié)果是,轉(zhuǎn)矩經(jīng)由齒輪列被傳遞到驅(qū)動輪。即,起步時的大的轉(zhuǎn)矩不施加于無級變速器。在起步后,在隨著車速增大而逐漸減小無級變速器的變速比時,與次級帶輪一體的輸出軸的轉(zhuǎn)速達到設(shè)置于其外周側(cè)的輸出齒輪的轉(zhuǎn)速,因變速比的降低而使得其轉(zhuǎn)速進一步增大。其結(jié)果是,輸出軸側(cè)的單向離合器成為卡合狀態(tài),轉(zhuǎn)矩經(jīng)由無級變速器傳遞到驅(qū)動輪。另外,在該情況下,輸入軸側(cè)的單向離合器成為釋放狀態(tài),因此,不產(chǎn)生聯(lián)鎖狀態(tài)。
[0014]上述任一個公報所記載的裝置都構(gòu)成為,與帶式無級變速器并列地設(shè)置有齒輪列,主要是在起步時經(jīng)由該齒輪列傳遞用于起步的轉(zhuǎn)矩。尤其是,在日本特開2000-130458號公報所記載的裝置中,構(gòu)成為,將被輸入到該齒輪列的轉(zhuǎn)矩由爪形離合器切換到用于起步的齒輪副和用于后退行駛的齒輪副進行傳遞。因此,在日本特開2000-130458號公報所記載的裝置中,需要上述的第一離合器、第二離合器、爪形離合器、以及單向離合器合計四個卡合機構(gòu)。另外,也需要與單向離合器并列地設(shè)置第三離合器。因此,日本特開2000-130458號公報所記載的裝置可以進行起步時的轉(zhuǎn)矩的傳遞以及用于后退行駛的轉(zhuǎn)矩的傳遞而不使用帶式無級變速器。但是,用于實現(xiàn)如上所述的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑的卡合機構(gòu)的數(shù)量增多,與此相應(yīng)地有可能導致裝置整體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化而且大型化。
[0015]另外,日本特開2000-130458號公報所記載的裝置構(gòu)成為,由爪形離合器切換用于向前進方向起步的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑和用于后退行駛的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑。因此,所謂入庫移動(garage shift)時的變速有可能產(chǎn)生延遲。即,爪形離合器以轉(zhuǎn)矩未施加的狀態(tài)進行切換動作,因此,在入庫移動的情況下,在日本特開2000-130458號公報所記載的裝置中,需要釋放上述第一離合器而切斷針對爪形離合器的轉(zhuǎn)矩的傳遞。接著,在該狀態(tài)下使爪形離合器進行切換動作,此后使第一離合器卡合。其結(jié)果是,需要等待施加于爪形離合器的轉(zhuǎn)矩消失,而且,確認爪形離合器已切換之后,使第一離合器卡合。因此,在日本特開2000-130458號公報所記載的裝置中,在入庫移動時,爪形離合器的切換動作、第一離合器的卡合動作需要花費時間,而且產(chǎn)生不可避免的浪費時間,因此,有可能導致入庫移動的變速響應(yīng)性惡化。
[0016]另一方面,日本特開2004-76876號公報所記載的裝置在后退行駛的情況下,前進后退切換機構(gòu)被設(shè)定為后退狀態(tài)。而且,構(gòu)成為將經(jīng)過了該前進后退切換機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩傳遞到帶式無級變速器,從該帶式無級變速器將轉(zhuǎn)矩傳遞到驅(qū)動輪。因此,在該日本特開2004-76876號公報所記載的裝置中,導致后退擋的變速比被限制在由無級變速器能夠設(shè)定的變速比。
[0017]并且,日本特開2005-308041號公報所記載的裝置是如下構(gòu)成的裝置:避免或抑制在向前進方向起步時大的轉(zhuǎn)矩作用于帶式無級變速器。因此,在起步時傳遞轉(zhuǎn)矩的齒輪列的變速比比由無級變速器能夠設(shè)定的最大變速比小,所以不能擴大裝置整體的變速比幅度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018]本發(fā)明是著眼于上述技術(shù)課題而作出的,其目的在于提供一種不僅能夠選擇多條轉(zhuǎn)矩傳遞路徑而且能夠簡化結(jié)構(gòu)且可以提高變速響應(yīng)性的車輛用傳動裝置。
[0019]為了解決上述課題,本發(fā)明的車輛用傳動裝置,在驅(qū)動力源輸出的轉(zhuǎn)矩被輸入的輸入軸與輸出轉(zhuǎn)矩的輸出軸之間,相互并列地設(shè)置有:使變速比連續(xù)地變化的無級變速器、在前進行駛的情況下傳遞轉(zhuǎn)矩的第一齒輪列、以及在后退行駛的情況下傳遞轉(zhuǎn)矩的第二齒輪列,所述車輛用傳動裝置的特征在于,具有:第一離合器機構(gòu),所述第一離合器機構(gòu)將從所述輸入軸經(jīng)由所述第一齒輪列到達所述輸出軸的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑切換為能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)和不能傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài);爪形離合器,所述爪形離合器將在所述輸入軸與所述輸出軸之間傳遞轉(zhuǎn)矩的路徑切換到經(jīng)由所述無級變速器進行轉(zhuǎn)矩傳遞的無級變速路徑、以及經(jīng)由所述第二齒輪列進行轉(zhuǎn)矩傳遞的倒擋用路徑;以及第二離合器機構(gòu),所述第二離合器機構(gòu)將所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑都切換為相對于所述輸入軸或所述輸出軸能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)和不能傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài),并且,所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)分別分開地與所述輸入軸配置在同一軸線上或與所述輸出軸配置在同一軸線上,并且,配置在所述輸入軸以及所述輸出軸的軸線方向上的不同的位置。
[0020]也可以構(gòu)成為,本發(fā)明中的所述第一離合器機構(gòu)設(shè)置在所述輸入軸與所述第一齒輪列之間,所述第一齒輪列與所述輸出軸連結(jié),所述第二離合器機構(gòu)設(shè)置在從所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑朝向所述輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的位置,而且,所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)隔著所述第一齒輪列相互相向地配置。
[0021]或者,也可以構(gòu)成為,所述第一離合器機構(gòu)設(shè)置在所述第一齒輪列與所述輸出軸之間,所述第一齒輪列與所述輸入軸連結(jié),所述第二離合器機構(gòu)設(shè)置在將所述輸入軸的轉(zhuǎn)矩傳遞到所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑的位置,所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)隔著所述第一齒輪列相互相向地配置。
[0022]另外,所述第一齒輪列可以構(gòu)成為由多個齒輪設(shè)定比所述無級變速器的最大變速比大的變速比或比最小變速比小的變速比。
[0023]另外,所述爪形離合器可以構(gòu)成為,通過使可動部件與構(gòu)成所述無級變速路徑的一部分的部件卡合,能夠經(jīng)由所述無級變速路徑傳遞轉(zhuǎn)矩,并且通過使所述可動部件與構(gòu)成所述倒擋用路徑的一部分的部件卡合,能夠經(jīng)由所述倒擋用路徑傳遞轉(zhuǎn)矩,所述可動部件與用于對所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑進行輸入的部件或用于從所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑進行輸出的部件嚙合。
[0024]另外,所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)可以分別由一個離合器構(gòu)成。
[0025]而且,所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)可以分別由摩擦離合器構(gòu)成。
[0026]而且,所述爪形離合器可以設(shè)置在將所述輸入軸的轉(zhuǎn)矩切換到所述無級變速路徑和所述倒擋用路徑地進行傳遞的位置。
[0027]或者,所述爪形離合器也可以設(shè)置在切換所述無級變速路徑和所述倒擋用路徑而朝向所述輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的位置。
[0028]因此,根據(jù)本發(fā)明,作為將轉(zhuǎn)矩從輸入軸傳遞到輸出軸的路徑,可以選擇經(jīng)由第一齒輪列的路徑、經(jīng)由第二齒輪列的路徑、以及經(jīng)由無級變速器的路徑。用于進行該情況下的選擇的卡合機構(gòu)僅僅是第一離合器機構(gòu)、第二離合器機構(gòu)、以及爪形離合器這三個。這樣,根據(jù)本發(fā)明,盡管轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑的選擇存在多樣性,也可以減少所需的卡合機構(gòu)的數(shù)量。其結(jié)果是,可以簡化裝置整體的結(jié)構(gòu),而且可以使裝置小型化。尤其是,在本發(fā)明中,構(gòu)成為,由一個爪形離合器進行經(jīng)由無級變速器傳遞轉(zhuǎn)矩的路徑、以及通過經(jīng)由第二齒輪列傳遞轉(zhuǎn)矩來設(shè)定后退狀態(tài)的路徑的選擇或切換。因此,可以通過所謂零部件的共用化使裝置整體的結(jié)構(gòu)簡化,而且可以使裝置小型化。
[0029]而且,在本發(fā)明中,第一離合器機構(gòu)以及第二離合器機構(gòu)中的一方與輸入軸配置在同一軸線上,另一方與輸出軸配置在同一軸線上。例如,第一離合器機構(gòu)設(shè)置在輸入軸與第一齒輪列之間,第二離合器機構(gòu)設(shè)置在從無級變速路徑以及倒擋用路徑朝向輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的位置。或者,第一離合器機構(gòu)設(shè)置在第一齒輪列與輸出軸之間,第二離合器機構(gòu)設(shè)置在將輸入軸的轉(zhuǎn)矩傳遞到無級變速路徑以及倒擋用路徑的位置。即,第一離合器機構(gòu)和第二離合器機構(gòu)分別分開地配置在輸入軸和輸出軸中的任一方,相互不配置在同一軸線上。并且,第一離合器機構(gòu)和第二離合器機構(gòu)在輸入軸以及輸出軸的軸線方向上配置在不同的位置。因此,可以避免第一離合器機構(gòu)的外周部分與第二離合器機構(gòu)的外周部分相互干涉。因此,可以縮短輸入軸和輸出軸之間的距離,可以使本發(fā)明中的傳動裝置的結(jié)構(gòu)小型化。
[0030]另外,在本發(fā)明中,可以將由第一齒輪列得到的變速比設(shè)定為比由無級變速器得到的最大變速比大或比最小變速比小。因此,可以使傳動裝置整體的變速比的幅度寬廣。
[0031]另外,在本發(fā)明中,各離合器機構(gòu)分別由一個離合器構(gòu)成,從而可以使裝置整體的結(jié)構(gòu)進一步小型化。而且,這些離合器機構(gòu)由摩擦離合器構(gòu)成,從而可以提高變速控制中的控制響應(yīng)性。即,在從經(jīng)由第一齒輪列傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)切換到經(jīng)由無級變速器傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)以及經(jīng)由第二齒輪列傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)的情況下,可以將各個摩擦離合器過渡性地控制在滑動狀態(tài),從而可以進行使承擔轉(zhuǎn)矩的傳遞的離合器機構(gòu)逐漸輪換的所謂離合器到離合器(clutch to clutch)變速。因此,可以提高入庫移動等變速控制中的控制響應(yīng)性,而且能夠降低變速時的沖擊。
[0032]另一方面,通過將各離合器機構(gòu)、爪形離合器設(shè)置在從輸入側(cè)即輸入軸傳遞轉(zhuǎn)矩的位置,作用于各離合器機構(gòu)、爪形離合器的轉(zhuǎn)矩不會成為借助減速作用而增大的轉(zhuǎn)矩。因此,可以使各離合器機構(gòu)、爪形離合器小容量且小型化。
[0033]相比之下,在將各離合器機構(gòu)、爪形離合器設(shè)置在向輸出側(cè)即輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的位置的情況下,這些離合器機構(gòu)、爪形離合器中的輸入側(cè)與輸出側(cè)之間的轉(zhuǎn)速之差小,因此,對于各離合器機構(gòu),可以抑制滑動而提高其耐久性。另外,對于爪形離合器,所謂同步性能提高而能夠順利地進行卡合以及釋放。因此,可以采用未特別具有用于進行同步的機構(gòu)的嚙合離合器來代替同步器等具有同步功能的零部件,從而可以使裝置整體的成本低廉化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1是用于說明本發(fā)明的車輛用傳動裝置的第一具體例的示意圖。
[0035]圖2是示意性表示爪形離合器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0036]圖3是集中表示第一離合器機構(gòu)、第二離合器機構(gòu)、以及爪形離合器的動作狀態(tài)的圖表。
[0037]圖4是用于說明本發(fā)明的第二具體例的示意圖。
[0038]圖5是用于說明本發(fā)明的第三具體例的示意圖。
[0039]圖6是用于說明本發(fā)明的第四具體例的示意圖。
[0040]圖7是用于說明本發(fā)明的第五具體例的示意圖。
[0041]圖8是用于說明本發(fā)明的第六具體例的示意圖。
[0042]圖9是用于說明本發(fā)明的第七具體例的示意圖。
[0043]圖10是用于說明本發(fā)明的第八具體例的示意圖。
[0044]圖11是作為比較例用于說明不應(yīng)用本發(fā)明的車輛用傳動裝置的例子的示意圖。
【具體實施方式】
[0045]本發(fā)明的車輛用傳動裝置是用于將發(fā)動機、電機等驅(qū)動力源輸出的動力傳遞到驅(qū)動輪的傳動裝置,是具有變速功能的傳動裝置。即,通常是被稱為變速器或驅(qū)動橋的裝置。尤其是,在本發(fā)明中作為對象的裝置是在輸入軸與輸出軸之間相互并列地排列設(shè)置有無級變速器和規(guī)定的變速比(齒數(shù)比)的齒輪列的傳動裝置。作為無級變速器,可以應(yīng)用以往已知的帶式無級變速器、環(huán)形無級變速器。帶式無級變速器適合于搭載于FF車(發(fā)動機前置前輪驅(qū)動車)的傳動裝置。環(huán)形無級變速器適合于搭載于FR車(發(fā)動機前置后輪驅(qū)動車)的傳動裝置。
[0046]另外,齒輪列總而言之只要是能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩從輸入軸傳遞到輸出軸的齒輪即可,在本發(fā)明中,成為如下結(jié)構(gòu):通過齒輪列來設(shè)定利用無級變速器不能設(shè)定的變速比。因此,齒輪列使多個齒輪嚙合而構(gòu)成。而且,其齒數(shù)比(齒數(shù)之比)構(gòu)成為能夠設(shè)定比無級變速器中的最大變速比大的變速比或比最小變速比小的變速比。另外,為了防止車輛起步時的大的轉(zhuǎn)矩施加于無級變速器,齒輪列優(yōu)選構(gòu)成為能夠設(shè)定比無級變速器中的最大變速比大的變速比。另外,為了降低行駛中的驅(qū)動力源的轉(zhuǎn)速以減少燃料消耗,齒輪列優(yōu)選構(gòu)成為能夠設(shè)定比無級變速器中的最小變速比小的變速比。
[0047]圖1表示如上所述的傳動裝置的具體例。在此所示的例子是構(gòu)成為適合于FF車的例子。因此,作為無級變速器I而采用帶式無級變速器。另外,驅(qū)動力源由汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等內(nèi)燃機(Eng ;發(fā)動機)2構(gòu)成。
[0048]帶有鎖止離合器的變矩器3與發(fā)動機2的輸出軸(曲軸)(未圖示)連結(jié)。該變矩器3采用以往公知的結(jié)構(gòu)。具體而言,與泵輪5相向地配置有渦輪6,該泵輪5與前罩4構(gòu)成一體。另外,在上述泵輪5和渦輪6之間,配置有經(jīng)由未圖示的單向離合器被保持的定子7。另外,與渦輪6成一體而旋轉(zhuǎn)的鎖止離合器8,與前罩4的內(nèi)面相向地配置。而且,根據(jù)隔著該鎖止離合器8的兩側(cè)的壓力差,鎖止離合器8進行卡合、釋放動作。S卩,鎖止離合器8構(gòu)成為,與前罩4的內(nèi)面接觸而成為傳遞轉(zhuǎn)矩的卡合狀態(tài),與此相反,從前罩4的內(nèi)面離開而成為切斷轉(zhuǎn)矩的傳遞的釋放狀態(tài)。而且,輸入軸9與渦輪6連結(jié)。
[0049]在輸入軸9上,能夠旋轉(zhuǎn)地嵌合有起步用的驅(qū)動齒輪10。另外,將該驅(qū)動齒輪10與輸入軸9連結(jié)且解除該連結(jié)的第一離合器機構(gòu)Cl,與輸入軸9設(shè)置在同一軸線上。總而言之,該第一離合器機構(gòu)Cl只要能夠?qū)Ⅱ?qū)動齒輪10和輸入軸9連結(jié)即可,因此,可以由摩擦離合器、嚙合離合器或單向離合器等構(gòu)成。但是,在該圖1所示的例子中,為了能夠進行后面說明的所謂離合器到離合器變速,而且為了簡化結(jié)構(gòu),由摩擦離合器構(gòu)成第一離合器機構(gòu)Cl。該情況下的第一離合器機構(gòu)Cl既可以由多板式或單板式摩擦離合器構(gòu)成,而且,也可以由干式或濕式摩擦離合器構(gòu)成。并且,在輸入軸9上,以成一體而旋轉(zhuǎn)的方式安裝有倒擋驅(qū)動齒輪11。因此,在該圖1所示的例子中,從變矩器2側(cè)按照驅(qū)動齒輪10、第一離合器機構(gòu)Cl、倒擋驅(qū)動齒輪11的順序配置。
[0050]帶式無級變速器I中的初級帶輪(驅(qū)動帶輪)12相對于輸入軸9向其半徑方向偏移地配置。而且,在與該初級帶輪12 —體地旋轉(zhuǎn)的初級軸13上,安裝有與倒擋驅(qū)動齒輪11嚙合的反轉(zhuǎn)從動齒輪14。即,構(gòu)成為使初級軸13的旋轉(zhuǎn)方向相對于輸入軸9反轉(zhuǎn)。
[0051]與上述輸入軸9平行地配置有輸出軸15。該輸出軸15用于將轉(zhuǎn)矩輸出到最終減速器即前差動裝置16。具體而言,與前差動裝置16中的內(nèi)齒輪17嚙合的輸出齒輪18,以成一體而旋轉(zhuǎn)的方式安裝在輸出軸15上。另外,與前述驅(qū)動齒輪10嚙合的起步用的從動齒輪19,以成一體而旋轉(zhuǎn)的方式安裝在輸出軸15上。S卩,構(gòu)成為,可以從輸入軸9經(jīng)由第一離合器機構(gòu)Cl、驅(qū)動齒輪10、以及從動齒輪19向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩。上述驅(qū)動齒輪10以及從動齒輪19是用于在車輛向前進方向起步時傳遞轉(zhuǎn)矩的所謂起步用傳動機構(gòu),相當于本發(fā)明中的第一齒輪列。而且,上述驅(qū)動齒輪10和從動齒輪19之間的齒數(shù)比(變速比),設(shè)定為比由無級變速器I能夠設(shè)定的最大變速比(最低速側(cè)的變速比)大的變速比(低速側(cè)的變速比)。
[0052]中間軸20能夠旋轉(zhuǎn)地與輸出軸15配置在同一軸線上。而且,在輸出軸15與中間軸20之間、S卩向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩的位置,配置有能夠傳遞轉(zhuǎn)矩地連結(jié)這些輸出軸15和中間軸20而且解除該連結(jié)的第二離合器機構(gòu)C2。因此,該第二離合器機構(gòu)C2總而言之只要能夠選擇性地連結(jié)這些輸出軸15和中間軸20即可,所以與前述第一離合器機構(gòu)Cl同樣地,能夠由摩擦離合器、嚙合離合器或單向離合器等構(gòu)成。但是,在該圖1所示的例子中,為了能夠進行后面說明的所謂離合器到離合器變速,而且為了簡化結(jié)構(gòu),由多板式或單板式且為干式或濕式摩擦離合器構(gòu)成。
[0053]在該中間軸20與前述輸入軸9之間設(shè)置有倒擋用傳動機構(gòu)。由上述驅(qū)動齒輪10和從動齒輪19構(gòu)成的起步用傳動機構(gòu)構(gòu)成為,在自輸入軸9向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩時,輸出軸15相對于輸入軸9向相反方向旋轉(zhuǎn)。相比之下,該倒擋用傳動機構(gòu)構(gòu)成為,在自輸入軸9向中間軸20傳遞轉(zhuǎn)矩時,中間軸20相對于輸入軸9向相同的方向旋轉(zhuǎn)。S卩,與安裝在輸入軸9上的倒擋驅(qū)動齒輪11嚙合而旋轉(zhuǎn)的怠速齒輪21,以與輸入軸9以及中間軸20平行的軸線為中心而旋轉(zhuǎn)地配置在輸入軸9與中間軸20之間。并且,與該怠速齒輪21嚙合的倒擋從動齒輪22旋轉(zhuǎn)自如地安裝在中間軸20上。因此,上述倒擋驅(qū)動齒輪11、怠速齒輪21、以及倒擋從動齒輪22相當于本發(fā)明中的第二齒輪列。另外,經(jīng)由這些倒擋驅(qū)動齒輪11、怠速齒輪21、以及倒擋從動齒輪22向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩的路徑,相當于本發(fā)明中的倒擋用路徑。
[0054]設(shè)置有將上述倒擋從動齒輪22與中間軸20連結(jié)而且解除該連結(jié)的爪形離合器
23。該爪形離合器23是能夠切換到卡合狀態(tài)和釋放狀態(tài)而不會被設(shè)定在上述2個狀態(tài)的中間狀態(tài)、即伴隨著滑動而傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)嚙合離合器。例如,是通過花鍵進行卡合的離合器,圖2中示意性地示出其結(jié)構(gòu)的一例。如圖2所示,在中間軸20以及與其嵌合的倒擋從動齒輪22上,分別一體地設(shè)置有在外周面上形成有花鍵的轂部(hub) 24以及轂部25,這些轂部24以及轂部25相互接近地配置。而且,作為與這些轂部24以及轂部25花鍵嵌合的可動部件的套筒26配置成,能夠在這些轂部24以及轂部25的外周側(cè)沿軸線方向滑動。因此,爪形離合器23構(gòu)成為,通過使該套筒26從任一方的轂部24或轂部25脫離,從而解除中間軸20和倒擋從動齒輪22的連結(jié)。除此之外,爪形離合器23構(gòu)成為,通過使套筒26與雙方的轂部24以及轂部25花鍵嵌合,從而能夠傳遞轉(zhuǎn)矩地連結(jié)中間軸20和倒擋從動齒輪22。另外,爪形離合器23的套筒26向軸線方向的移動由未圖示的適當?shù)拇賱悠鬟M行即可。
[0055]上述無級變速器I如以往已知的那樣具有:驅(qū)動側(cè)部件即初級帶輪12、從動側(cè)部件即次級帶輪27、以及卷繞在上述初級帶輪12以及次級帶輪27上的帶28。而且,初級帶輪12以及次級帶輪27構(gòu)成為,通過使卷繞有帶28的槽的寬度擴展或縮窄地變化,從而使帶28的卷繞半徑的大小變化。即,構(gòu)成為,使卷繞有帶28的槽寬變化以便連續(xù)地變更變速比。
[0056]如前所述,初級帶輪12相對于輸入軸9向初級帶輪12的半徑方向偏移地配置。而且,與初級帶輪12 —體的初級軸13,經(jīng)由一體地安裝在輸入軸9上的倒擋驅(qū)動齒輪11和一體地安裝在初級軸13上且與倒擋驅(qū)動齒輪11嚙合的反轉(zhuǎn)從動齒輪14,能夠傳遞動力地與輸入軸9連結(jié)。
[0057]另一方面,次級帶輪27配置成其旋轉(zhuǎn)中心軸線與上述初級帶輪12的旋轉(zhuǎn)中心軸線平行。而且,具有以沿著該次級帶輪27的旋轉(zhuǎn)中心軸線的方式設(shè)置的次級軸29。該次級軸29與上述輸出軸15以及中間軸20配置在同一軸線上。
[0058]在次級軸29的與中間軸20相向的一側(cè)的前端,設(shè)置有與前述爪形離合器23中的轂部24以及轂部25相同的轂部30。S卩,次級軸29和中間軸20構(gòu)成為由上述爪形離合器23選擇性地連結(jié)。即,爪形離合器23構(gòu)成為,通過使該套筒26與中間軸20中的轂部24和次級軸29中的轂部30花鍵嵌合,從而能夠傳遞轉(zhuǎn)矩地連結(jié)次級軸29和中間軸20。此外,爪形離合器23構(gòu)成為,通過使該套筒26從任一方的轂部30或轂部24脫離,從而解除次級軸29和中間軸20的連結(jié)。
[0059]另外,如圖2所示,爪形離合器26中的三個轂部24、轂部25、以及轂部30的排列為:中間軸20的轂部24配置在中央,在其左右兩側(cè)配置有次級軸29的轂部30和倒擋從動齒輪22的轂部25。因此,可以將如下狀態(tài)設(shè)為空擋狀態(tài),該狀態(tài)為使套筒26位于其可動范圍的中央而使其僅與中間軸20上的轂部24嵌合并且從兩側(cè)的轂部30以及轂部25脫離的狀態(tài)。
[0060]如上所述,從輸入軸9經(jīng)由無級變速器I到達轂部30的轉(zhuǎn)矩傳遞路徑相當于本發(fā)明中的無級變速路徑。另外,在圖1所示的例子中,套筒26相當于本發(fā)明中的“可動部件”,轂部24相當于本發(fā)明中的“用于進行輸入的部件”或“用于進行輸出的部件”。而且,轂部25相當于本發(fā)明中的“構(gòu)成倒擋用路徑的一部分的部件”、轂部30相當于本發(fā)明中的“構(gòu)成無級變速路徑的一部分的部件”。因此,在圖1所示的結(jié)構(gòu)中,爪形離合器23設(shè)置在從無級變速路徑以及倒擋用路徑朝向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩的位置。
[0061]另外,上述無級變速路徑中的倒擋驅(qū)動齒輪11和反轉(zhuǎn)從動齒輪14既可以設(shè)定為不產(chǎn)生增減速作用的齒數(shù)比,或者也可以是產(chǎn)生增速作用或減速作用的齒數(shù)比。在通過上述倒擋驅(qū)動齒輪11和反轉(zhuǎn)從動齒輪14產(chǎn)生增速作用或減速作用的情況下,作為起步用傳動機構(gòu)的上述驅(qū)動齒輪10和從動齒輪19的齒數(shù)比,設(shè)定為比利用基于倒擋驅(qū)動齒輪11和反轉(zhuǎn)從動齒輪14得到的齒數(shù)比、以及無級變速器I中的最大變速比求出的變速比大的變速比。
[0062]而且,如上所述,本發(fā)明的傳動裝置中的第一離合器Cl以及第二離合器機構(gòu)C2分別分開地配置在輸入軸9的同一軸線上或輸出軸15的同一軸線上。而且,上述第一離合器Cl以及第二離合器機構(gòu)C2在輸入軸9以及輸出軸15的軸線方向上配置在相互不同的位置。在該圖1所示的例子中,第一離合器機構(gòu)Cl與輸入軸9配置在同一軸線上,第二離合器機構(gòu)C2與輸出軸15配置在同一軸線上。并且,上述第一離合器機構(gòu)Cl在軸線方向上的配置位置與第二離合器機構(gòu)C2在軸線方向上的配置位置相互不同。更具體地說,第一離合器機構(gòu)Cl與輸入軸9配置在同一軸線上且設(shè)置在輸入軸9與上述第一齒輪列之間。第二離合器機構(gòu)C2與輸出軸15配置在同一軸線上且設(shè)置在自上述無級變速路徑以及倒擋用路徑朝向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩的位置。并且,上述第一離合器機構(gòu)Cl以及第二離合器機構(gòu)C2在輸入軸9以及輸出軸15的軸線方向上隔著上述第一齒輪列相互相向地配置。
[0063]例如在圖11所示的結(jié)構(gòu)中,第一離合器機構(gòu)Cl與輸入軸9配置在同一軸線上,第二離合器機構(gòu)C2與輸出軸15配置在同一軸線上。而且,上述第一離合器機構(gòu)Cl和第二離合器機構(gòu)C2在軸線方向上配置在相同的位置。如該圖11所示,在不應(yīng)用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,若為了實現(xiàn)傳動裝置的小型化而縮短輸入軸9與輸出軸15的軸間距離,則導致第一離合器機構(gòu)Cl的外周部分和第二離合器機構(gòu)C2的外周部分干涉。相比之下,在應(yīng)用了本發(fā)明的傳動裝置中,如上所述,第一離合器機構(gòu)Cl和第二離合器機構(gòu)C2分別分開地與輸入軸9配置在同一軸線上或與輸出軸15配置在同一軸線上,并且,第一離合器機構(gòu)Cl以及第二離合器機構(gòu)C2隔著第一齒輪列相向地配置。因此,在縮短輸入軸9與輸出軸15的軸間距離的情況下,可以避免第一離合器機構(gòu)Cl的外周部分與第二離合器機構(gòu)C2的外周部分產(chǎn)生干涉,可以使傳動裝置的結(jié)構(gòu)適當?shù)匦⌒突?br>
[0064]本發(fā)明的上述傳動裝置在向前進方向起步的情況以及進行后退行駛的情況下被控制為,經(jīng)由相對于無級變速器I并列設(shè)置的上述起步用傳動機構(gòu)或倒擋用傳動機構(gòu),向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩。而且,當在車速一定程度增大了的狀態(tài)下進行前進行駛時被控制為,經(jīng)由具有無級變速器I的轉(zhuǎn)矩傳遞路徑,自輸入軸9向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩。例如,在由未圖示的換擋裝置選擇驅(qū)動擋位(驅(qū)動擋)時,第一離合器機構(gòu)Cl成為卡合狀態(tài)且第二離合器機構(gòu)C2成為釋放狀態(tài)。在該情況下,若車輛停止等車速為規(guī)定的車速以下,則爪形離合器23向設(shè)定后退擋的狀態(tài)進行動作。即,套筒26向圖1以及圖2的右側(cè)移動,倒擋從動齒輪22與中間軸20連結(jié)。
[0065]將上述那樣的、第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23的動作狀態(tài)在圖3中集中示出。另外,在圖3中,“0N”表示卡合、“OFF”表示釋放。關(guān)于爪形離合器23,“R”表示向設(shè)定后退狀態(tài)的位置進行動作,“F”表示向設(shè)定前進狀態(tài)的位置進行動作。另外,在圖3中,一并示出經(jīng)由無級變速器I傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)、以及后退行駛時的狀態(tài)。
[0066]在向前進方向起步時,如上所述設(shè)定第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23,由此,發(fā)動機2輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由輸入軸9以及第一離合器機構(gòu)Cl,被傳遞到驅(qū)動齒輪10、倒擋驅(qū)動齒輪11、以及無級變速器I的初級帶輪12。在該情況下,倒擋驅(qū)動齒輪11的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由怠速齒輪21、倒擋從動齒輪22、以及爪形離合器23被傳遞到中間軸20。但是,由于第二離合器機構(gòu)C2被釋放,因此,轉(zhuǎn)矩不會自中間軸20傳遞到輸出軸15。另外,轉(zhuǎn)矩也自無級變速器I的初級帶輪12經(jīng)由帶28被傳遞到次級帶輪27。但是,爪形離合器23成為設(shè)定后退擋的狀態(tài),無級變速器I從中間軸20斷開。因此,不從無級變速器I向中間軸20或輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩。結(jié)果,被輸出到了輸入軸9的轉(zhuǎn)矩,自驅(qū)動齒輪10經(jīng)由與其嚙合的從動齒輪19被傳遞到輸出軸15。接著,轉(zhuǎn)矩自該輸出軸15經(jīng)由輸出齒輪18輸出到差動裝置16。
[0067]因此,向前進方向起步時的變速比為與起步用傳動機構(gòu)即驅(qū)動齒輪10和從動齒輪19的齒數(shù)的比即齒數(shù)比相應(yīng)的變速比。該變速比是比由無級變速器I能夠設(shè)定的最大變速比大的變速比。因此,根據(jù)本發(fā)明的上述傳動裝置,可以充分增大起步時的驅(qū)動力。而且,由于該驅(qū)動力不經(jīng)由無級變速器1,因此,不需要特別增大無級變速器I的傳遞轉(zhuǎn)矩容量。具體而言,不需要特別增大夾壓帶28的夾壓力。因此,可以抑制或防止動力損失增大、耐久性降低。
[0068]在起步后,若車速達到預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的車速,則被輸出到了輸入軸9的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩經(jīng)由代替起步用傳動機構(gòu)的無級變速器I被傳遞到輸出軸15。該情況下的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩被傳遞的路徑的切換如下所述進行。首先,使爪形離合器23的套筒26移動到圖1以及圖2的左側(cè)、即設(shè)定前進狀態(tài)的位置“F”。即,倒擋從動齒輪22和中間軸20的連結(jié)被解除,并且,無級變速器I的次級軸29與中間軸20連結(jié)。在該情況下,由于第二離合器機構(gòu)C2為釋放狀態(tài)而使中間軸20從輸出軸15被切斷,因此,轉(zhuǎn)矩不特別施加于爪形離合器23。因此,套筒26能夠在軸線方向上移動,從倒擋從動齒輪22的轂部25沒有特別障礙地脫離。在該情況下,轉(zhuǎn)矩自發(fā)動機2傳遞到無級變速器I而使得次級帶輪27旋轉(zhuǎn)。但是,由于中間軸20如上所述成為能夠自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)而未施加轉(zhuǎn)矩,因此,套筒26移動到次級軸29側(cè)而容易地與該轂部30花鍵嵌合。
[0069]而且,在如上所述切換了爪形離合器23的狀態(tài)下,第一離合器機構(gòu)Cl釋放且第二離合器機構(gòu)C2卡合。在該情況下,由起步用傳動機構(gòu)設(shè)定的變速比和由無級變速器I得到的變速比不同。其結(jié)果是,伴隨著對使其卡合來傳遞轉(zhuǎn)矩的離合器機構(gòu)進行切換,使發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低。因此,在釋放第一離合器機構(gòu)Cl且使第二離合器機構(gòu)C2卡合的情況下,過渡性地對這些第一離合器機構(gòu)Cl以及第二離合器機構(gòu)C2進行滑動控制。即,使第二離合器機構(gòu)C2的卡合壓逐漸增大以使其傳遞轉(zhuǎn)矩容量逐漸增大。與此同時,使第一離合器機構(gòu)Cl的卡合壓逐漸降低以使其傳遞轉(zhuǎn)矩容量逐漸減少。該控制是以往作為所謂離合器到離合器控制而已知的控制。通過執(zhí)行該離合器到離合器控制,輸出軸15的轉(zhuǎn)矩順暢地變化,從而可以避免或抑制產(chǎn)生變速沖擊、不適感。
[0070]另一方面,在進行后退行駛的情況下,如圖3所示,第一離合器機構(gòu)Cl成為釋放狀態(tài)且第二離合器機構(gòu)C2成為卡合狀態(tài)。另外,使爪形離合器23動作到設(shè)定后退擋的位置“R”。因此,轉(zhuǎn)矩不會從輸入軸9傳遞到驅(qū)動齒輪10,不會產(chǎn)生經(jīng)由起步用傳動機構(gòu)的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的傳遞。另外,通過使爪形離合器23處于設(shè)定后退擋的狀態(tài),無級變速器I從中間軸20以及輸出軸15被斷開。因此,不會產(chǎn)生經(jīng)由無級變速器I向輸出軸15的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的傳遞。即,在后退狀態(tài)下,輸入軸9的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由倒擋驅(qū)動齒輪11、怠速齒輪21、倒擋從動齒輪22、以及爪形離合器23被傳遞到中間軸20。而且,由于第二離合器機構(gòu)C2卡合,因此,驅(qū)動轉(zhuǎn)矩從中間軸20被傳遞到輸出軸15,轉(zhuǎn)矩經(jīng)由輸出齒輪18被輸出到差動裝置16。在該情況下,由于倒擋用傳動機構(gòu)具有上述怠速齒輪21,因此,輸入軸9和輸出軸15的旋轉(zhuǎn)方向相同。該情況下的旋轉(zhuǎn)方向與經(jīng)由起步用傳動機構(gòu)或無級變速器I傳遞轉(zhuǎn)矩的情況下的輸出軸15的旋轉(zhuǎn)方向相反。因此,車輛進行后退行駛。
[0071]在此,對前述向前進方向起步的情況下的第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23的卡合、釋放的狀態(tài)與進行后退行駛的情況下的第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23的卡合、釋放的狀態(tài)進行對比。在向前進方向起步時,可以使爪形離合器23動作到設(shè)定后退擋的位置“R”。因此,在向前進方向起步的情況和進行后退行駛的情況下,僅僅是第一離合器機構(gòu)Cl和第二離合器機構(gòu)C2的卡合以及釋放的狀態(tài)相互相反。因此,根據(jù)上述傳動裝置,在反復(fù)進行前進和后退的所謂入庫移動的情況下,可以執(zhí)行使第一離合器機構(gòu)Cl和第二離合器機構(gòu)C2交替地卡合以及釋放的離合器到離合器控制。即,可以完成變速控制而不切換爪形離合器23的卡合狀態(tài)。因此,可以實現(xiàn)迅速的變速,可以防止或抑制所謂變速延遲或控制響應(yīng)性的惡化。另外,在圖1所示的本發(fā)明的傳動裝置中,選擇性地進行轉(zhuǎn)矩的傳遞以及切斷的卡合機構(gòu)僅有第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23合計三個,其數(shù)量少。因此,可以簡化整體的結(jié)構(gòu),而且,可以使裝置整體小型化。
[0072]尤其是在圖1所示的結(jié)構(gòu)中,構(gòu)成為將轉(zhuǎn)矩從第一離合器機構(gòu)Cl經(jīng)由作為起步用傳動機構(gòu)的驅(qū)動齒輪10以及從動齒輪19傳遞到輸出軸15。因此,在借助減速作用而被放大之前的轉(zhuǎn)矩施加于第一離合器機構(gòu)Cl。即,第一離合器機構(gòu)Cl所要求的傳遞轉(zhuǎn)矩容量小就夠了。因此,可以使第一離合器機構(gòu)Cl小型化,而且可以提高第一離合器機構(gòu)Cl的耐久性。另外,第二離合器機構(gòu)C2與輸出軸15配置在同一軸線上。其結(jié)果是,在起步后,在當車速達到規(guī)定的車速時使第二離合器機構(gòu)C2卡合的情況下,無級變速器I的變速比成為最大變速比,第二離合器機構(gòu)C2中的輸入側(cè)的轉(zhuǎn)速與輸出側(cè)的轉(zhuǎn)速之差減小。因此,可以減少第二離合器機構(gòu)C2的滑動,可以提高其耐久性。上述情形在入庫移動時也相同。即,起步時的變速比與后退擋下的變速比不會較大地不同。因此,即便在入庫移動時反復(fù)進行第二離合器機構(gòu)C2的卡合以及釋放,該第二離合器機構(gòu)C2中的過渡性的滑動也少,可以提高第二離合器機構(gòu)C2的耐久性。
[0073]并且,上述起步用傳動機構(gòu)的變速比以及倒擋用傳動機構(gòu)的變速比與無級變速器I的最大變速比不會較大地不同。此外,爪形離合器23與輸出軸15配置在同一軸線上,在第二離合器機構(gòu)C2被釋放的狀態(tài)下切換卡合以及釋放的狀態(tài)。因此,爪形離合器23的卡合以及釋放的狀態(tài)在驅(qū)動側(cè)和從動側(cè)的轉(zhuǎn)速之差小且作用著的轉(zhuǎn)矩小的狀態(tài)進行切換。因此,在爪形離合器23中,通過使套筒26在卡合方向上移動,容易使驅(qū)動側(cè)的轉(zhuǎn)速和從動側(cè)的轉(zhuǎn)速一致。換言之,爪形離合器23的同步性能良好。因此,可以不使用同步器等用于同步的機構(gòu)地構(gòu)成爪形離合器23,進而可以實現(xiàn)裝置的低廉化。另外,上述爪形離合器23構(gòu)成為,通過使套筒26在軸線方向上移動來設(shè)定后退擋、或可以經(jīng)由無級變速器I傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。因此,一個爪形離合器23具有用于設(shè)定后退擋的手段和用于設(shè)定無級變速狀態(tài)的手段這兩個手段的功能。因此,根據(jù)本發(fā)明的上述傳動裝置,可以削減所需的零件數(shù)量以使整體的結(jié)構(gòu)簡化以及小型化。
[0074]而且,在該圖1所示的結(jié)構(gòu)中,第一離合器機構(gòu)Cl和第二離合器機構(gòu)C2分開配置在輸入軸9的同一軸線上和輸出軸15的同一軸線上。并且,上述第一離合器機構(gòu)Cl以及第二離合器機構(gòu)C2配置在隔著由驅(qū)動齒輪10和從動齒輪19構(gòu)成的第一齒輪列相互相向的位置。因此,可以縮短輸入軸9和輸出軸15的軸間距離而不會產(chǎn)生第一離合器機構(gòu)Cl的外周部分與第二離合器機構(gòu)C2的外周部分的干涉。其結(jié)果是,可以使傳動裝置的結(jié)構(gòu)小型化。
[0075]接著,說明本發(fā)明的傳動裝置的其他結(jié)構(gòu)例。上述第一離合器機構(gòu)Cl是用于能夠經(jīng)由起步用傳動機構(gòu)傳遞轉(zhuǎn)矩或切斷該轉(zhuǎn)矩的傳遞的離合器機構(gòu)。另外,第二離合器機構(gòu)C2是用于能夠經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞轉(zhuǎn)矩或切斷該轉(zhuǎn)矩的傳遞的離合器機構(gòu)。并且,爪形離合器23是用于切換經(jīng)由無級變速器I的轉(zhuǎn)矩的傳遞和經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩的傳遞的離合器。因此,上述第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23只要能夠?qū)崿F(xiàn)該功能即可,其配置不限于圖1所示的配置,可以根據(jù)需要適當變更。
[0076]例如,圖4所示的結(jié)構(gòu)是在圖1所示的結(jié)構(gòu)中、將爪形離合器23配置在輸入軸9側(cè)并進行了伴隨于此的變更的例子。在該圖4所示的結(jié)構(gòu)中,倒擋驅(qū)動齒輪11與輸入軸9嵌合且能夠旋轉(zhuǎn)地被支承。因此,經(jīng)由怠速齒輪21與該倒擋驅(qū)動齒輪11連結(jié)的倒擋從動齒輪22以成一體而旋轉(zhuǎn)的方式安裝在次級軸29上。另外,輸出軸15與該次級軸29配置在同一軸線上。而且,在上述次級軸29與輸出軸15之間設(shè)置有第二離合器機構(gòu)C2。
[0077]另一方面,在輸入軸9的延長線上配置有副軸31。另外,安裝在該副軸31上的反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪32,與安裝在初級軸13上的反轉(zhuǎn)從動齒輪14嚙合。而且,在輸入軸9與副軸31之間設(shè)置有爪形離合器23。即,構(gòu)成為通過使套筒26向圖4的右側(cè)移動,該套筒26與設(shè)置于輸入軸9的轂部24和設(shè)置于倒擋驅(qū)動齒輪11的轂部25花鍵嵌合,從而將輸入軸9和倒擋驅(qū)動齒輪11連結(jié)。另外,構(gòu)成為通過使套筒26向圖4的左側(cè)移動,該套筒26與設(shè)置于輸入軸9的轂部24和設(shè)置于初級軸13的轂部30花鍵嵌合,從而將輸入軸9和初級軸13連結(jié)。其他的結(jié)構(gòu)基本上與圖1所示的結(jié)構(gòu)相同,因此,在圖4中標注與圖1相同的附圖標記而省略其說明。
[0078]如前所述,該圖4所示的結(jié)構(gòu)是如下的結(jié)構(gòu):爪形離合器23的位置與圖1所示的結(jié)構(gòu)不同且實施了伴隨于此的變更。因此,通過使第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23如圖3所示進行卡合以及釋放,可以與上述各具體例的傳動裝置同樣地設(shè)定向驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大的前進方向起步的起步狀態(tài)、使用了無級變速器I的無級變速狀態(tài)、以及經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的后退狀態(tài)。
[0079]對此簡單地進行說明。在向前進方向起步的情況下,使第一離合器機構(gòu)Cl卡合且使第二離合器機構(gòu)C2釋放。其結(jié)果是,輸入軸9經(jīng)由第一離合器機構(gòu)Cl、驅(qū)動齒輪10、以及從動齒輪19、即經(jīng)由起步用傳動機構(gòu)與輸出軸15連結(jié)。另外,倒擋用傳動機構(gòu)以及無級變速器I利用爪形離合器23或第二離合器機構(gòu)C2相對于輸入軸9被切斷。因此,可以利用起步用傳動機構(gòu)設(shè)定比由無級變速器I得到的最大變速比大的變速比,從而以與該變速比相應(yīng)的大的驅(qū)動力起步。在該情況下,由于第二離合器機構(gòu)C2被釋放,因此可以使爪形離合器23向設(shè)定后退擋的位置“R”側(cè)動作。而且,在該狀態(tài)下使第一離合器機構(gòu)Cl釋放且使第二離合器機構(gòu)C2卡合,從而可以迅速從起步狀態(tài)向后退狀態(tài)變換。因此,入庫移動的響應(yīng)性良好。
[0080]相比之下,在上述那樣的起步狀態(tài)下,可以使爪形離合器23向進行前進行駛的位置“F”動作。而且,在該狀態(tài)下執(zhí)行使第一離合器機構(gòu)Cl釋放且使第二離合器機構(gòu)C2卡合的離合器到離合器變速,從而可以從變速比大的起步狀態(tài)切換到由無級變速器I使變速比連續(xù)地變化的無級變速狀態(tài)。因此,在該情況下也可以防止或抑制控制的響應(yīng)延遲。
[0081]即便是如該圖4所示構(gòu)成且可以使其如上所述進行動作的傳動裝置,也可以得到與前述如圖1所示構(gòu)成的傳動裝置相同的作用、效果。另外,第二離合器機構(gòu)C2在從起步狀態(tài)切換到使用無級變速器I的無級變速狀態(tài)的情況下或從起步狀態(tài)切換到后退狀態(tài)的情況下,卡合或釋放的狀態(tài)被變更。但是,在進行如上所述的切換的時候的輸出軸15與次級軸29之間的轉(zhuǎn)速差、或輸出軸15與倒擋從動齒輪22之間的轉(zhuǎn)速差小。因此,在該圖4所示的結(jié)構(gòu)中,與如圖1所示構(gòu)成的情況同樣地,切換第二離合器機構(gòu)C2的卡合或釋放的狀態(tài)時的過渡性的滑動減少。因此,有利于提高第二離合器機構(gòu)C2的耐久性。
[0082]圖5所示的結(jié)構(gòu)是如下的例子:將在前述圖1所示的結(jié)構(gòu)中設(shè)置于輸入軸9側(cè)的部件設(shè)置于輸出軸15側(cè)且將設(shè)置于輸出軸15側(cè)的部件設(shè)置于輸入軸9側(cè)。S卩,是將第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23與輸入軸設(shè)置在同一軸線上、將第一離合器機構(gòu)Cl與輸出軸15設(shè)置在同一軸上的例子。因此,驅(qū)動齒輪10以成一體而旋轉(zhuǎn)的方式安裝在輸入軸9上。另外,從動齒輪19能夠旋轉(zhuǎn)地嵌合于輸出軸15。而且,第一離合器機構(gòu)Cl構(gòu)成為,將從動齒輪19與輸出軸15連結(jié)而且將該連結(jié)解除。
[0083]另外,在輸入軸9的延長線上,依次配置有中間軸20以及副軸31。該副軸31用于使向無級變速器I傳遞的轉(zhuǎn)矩的方向反轉(zhuǎn),該副軸31以成一體而旋轉(zhuǎn)的方式安裝有反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪32。而且,在輸入軸9與中間軸20之間、即在將輸入軸9的轉(zhuǎn)矩傳遞到無級變速路徑以及倒擋用路徑的位置,配置有第二離合器機構(gòu)C2。即,在由無級變速器I設(shè)定前進行駛時的變速比的情況以及進行后退行駛的情況下,構(gòu)成為由第二離合器機構(gòu)C2將輸入軸9和中間軸20連結(jié)。
[0084]另外,在中間軸20上能夠旋轉(zhuǎn)地嵌合有倒擋驅(qū)動齒輪11。另外,設(shè)置有能夠傳遞轉(zhuǎn)矩地連結(jié)該倒擋驅(qū)動齒輪11和中間軸20而且將該連結(jié)解除的爪形離合器23。該爪形離合器23配置在中間軸20的前端側(cè)(副軸31側(cè))。而且,構(gòu)成為,在解除了倒擋驅(qū)動齒輪11和中間軸20的連結(jié)的情況下,可以將中間軸20和副軸31以能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的方式連結(jié)。其具體結(jié)構(gòu)與前述圖2所示的結(jié)構(gòu)相同。因此,在該圖5所示的結(jié)構(gòu)中,爪形離合器23設(shè)置在將輸入軸9的轉(zhuǎn)矩傳遞到無級變速路徑以及倒擋用路徑的位置。另外,在該圖5所示的結(jié)構(gòu)中,轂部24相當于本發(fā)明中的“用于輸入的部件”。
[0085]在該圖5所示的結(jié)構(gòu)中,無級變速器I的初級帶輪12相對于副軸31即輸入軸9向其半徑方向偏移。而且,在與該初級帶輪12 —體旋轉(zhuǎn)的初級軸13上安裝有反轉(zhuǎn)從動齒輪14,并且與該反轉(zhuǎn)從動齒輪14嚙合的反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪32安裝在副軸31上。即,構(gòu)成為使初級軸13的旋轉(zhuǎn)方向相對于輸入軸9反轉(zhuǎn)。
[0086]另一方面,無級變速器I的次級帶輪27和輸出軸15配置在同一軸線上。而且,與該次級帶輪27 —體旋轉(zhuǎn)的次級軸29和輸出軸15連結(jié)成相互成一體而旋轉(zhuǎn)。而且,在次級軸29或輸出軸15上,安裝有倒擋從動齒輪22和起步用傳動機構(gòu)中的從動齒輪19。其他的結(jié)構(gòu)基本上與圖1或圖4所示的結(jié)構(gòu)相同,因此,在圖5中標注與圖1或圖4相同的附圖標記而省略其說明。
[0087]在該圖5所示的結(jié)構(gòu)的傳動裝置中,通過使第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23如圖3所示進行卡合以及釋放,也可以設(shè)定驅(qū)動力大的起步狀態(tài)、使用了無級變速器I的無級變速狀態(tài)、以及經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的后退狀態(tài)。另外,上述各狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑、傳遞的狀態(tài)、以及用于切換到各狀態(tài)的作用,與上述具有通用的結(jié)構(gòu)的任一個具體例相同,因此省略其說明。另外,即便是該圖5所示的結(jié)構(gòu),也可以得到與上述具有通用的結(jié)構(gòu)的任一個具體例共同的作用、效果。尤其是,若列舉圖5所示的結(jié)構(gòu)所特有的優(yōu)點,則在該圖5所示的結(jié)構(gòu)中,由于爪形離合器23配置在輸入軸9側(cè),因此,與前述圖4所示的結(jié)構(gòu)同樣地不存在被變速而放大了的轉(zhuǎn)矩施加于爪形離合器23的情況。因此,可以使爪形離合器23小容量且小型化。另外,由于第二離合器機構(gòu)C2設(shè)置在輸入軸9側(cè),因此,與前述圖4所示的結(jié)構(gòu)同樣地,不存在被放大到從輸入軸9輸入的轉(zhuǎn)矩以上的轉(zhuǎn)矩施加于第二離合器機構(gòu)C2的情況。因此,可以使第二離合器機構(gòu)C2小容量且小型化。
[0088]圖6所示的結(jié)構(gòu)是如下的例子:將在前述圖1所示的結(jié)構(gòu)中設(shè)置在輸入軸9側(cè)的第一離合器Cl設(shè)置在輸出軸15側(cè),且將設(shè)置在輸出軸15側(cè)的第二離合器機構(gòu)C2設(shè)置在輸入軸9側(cè)。換言之,是在上述圖5所示的結(jié)構(gòu)中、將爪形離合器23配置在輸入軸9側(cè)或初級軸13側(cè)且進行了伴隨于此的變更的例子。其他的結(jié)構(gòu)基本上與圖1或圖5所示的結(jié)構(gòu)相同,因此,在圖6中標注與圖1或圖5相同的附圖標記而省略其說明。
[0089]因此,在該圖6所示的結(jié)構(gòu)的傳動裝置中,用于設(shè)定用于向前進方向起步的狀態(tài)、使用了無級變速器I的無級變速狀態(tài)、以及經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的后退狀態(tài)的第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23的卡合、釋放的狀態(tài)也如圖3所示。若為如上所述的結(jié)構(gòu),則雖然施加于爪形離合器23的轉(zhuǎn)矩成為借助變速作用而被放大了的轉(zhuǎn)矩,但是卡合或釋放時的轉(zhuǎn)速差減小。因此,具有爪形離合器23的同步性能良好等與前述如圖1所示構(gòu)成的情況相同的優(yōu)點。另外,可以借助倒擋驅(qū)動齒輪11 (或反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪32)的共用化來謀求削減零件數(shù)量、實現(xiàn)裝置整體的結(jié)構(gòu)的簡化以及小型化。即,與前述圖1所示的結(jié)構(gòu)同樣地,與反轉(zhuǎn)從動齒輪14嚙合而在輸入軸9以及中間軸20與無級變速器I的初級軸13之間傳遞轉(zhuǎn)矩的齒輪、以及經(jīng)由怠速齒輪21與倒擋從動齒輪22嚙合而在輸入軸9以及中間軸20與倒擋用傳動機構(gòu)之間傳遞轉(zhuǎn)矩的齒輪,可以由一個倒擋驅(qū)動齒輪11兼用。
[0090]另外,該圖6所示的結(jié)構(gòu)的傳動裝置在各狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑、傳遞的狀態(tài)、以及用于切換到各狀態(tài)的作用,與上述具有通用的結(jié)構(gòu)的任一個具體例相同,因此省略其說明。另外,即便是該圖6所示的結(jié)構(gòu),也可以得到與上述具有通用的結(jié)構(gòu)的任一個具體例共同的作用、效果。
[0091]上述圖1、圖4、圖5、圖6所示的各結(jié)構(gòu)是將無級變速器I的初級帶輪12相對于輸入軸9在半徑方向上偏移地配置的例子,相比之下,接下來的圖7、圖8、圖9、圖10所示的各結(jié)構(gòu)是將無級變速器I的次級帶輪27相對于輸出軸15在半徑方向上偏移地配置的例子。首先,圖7所示的結(jié)構(gòu)與前述圖1所示的結(jié)構(gòu)同樣地,第一離合器機構(gòu)Cl與輸入軸9配置在同一軸線上,第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23與輸出軸15配置在同一軸線上。而且,在圖1所示的結(jié)構(gòu)中,配置在輸入軸9側(cè)的反轉(zhuǎn)齒輪副配置在輸出軸15側(cè)。換言之,該圖7所示的結(jié)構(gòu)是如下的例子:在圖1所示的結(jié)構(gòu)中、第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23的配置保持原樣不變,僅將反轉(zhuǎn)齒輪副配置在輸出軸15偵U。
[0092]具體而言,初級帶輪12和輸入軸9配置在同一軸線上。與該初級帶輪12 —體旋轉(zhuǎn)的初級軸13和輸入軸9連結(jié)成相互成一體而旋轉(zhuǎn)。而且,在初級軸13或輸入軸9上,以成一體而旋轉(zhuǎn)的方式安裝有倒擋驅(qū)動齒輪11。
[0093]在輸入軸9上,能夠旋轉(zhuǎn)地嵌合有起步用傳動機構(gòu)中的驅(qū)動齒輪10。而且,將該驅(qū)動齒輪10與輸入軸9連結(jié)且解除該連結(jié)的第一離合器機構(gòu)Cl,與輸入軸9設(shè)置在同一軸線上。S卩,構(gòu)成為,第一離合器機構(gòu)Cl設(shè)置在輸入軸9與第一齒輪列之間,在向前進方向起步時,在經(jīng)由第一齒輪列即驅(qū)動齒輪10和從動齒輪19自輸入軸9向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩的情況下,將輸入軸9和驅(qū)動齒輪10連結(jié)。
[0094]另一方面,在輸出軸15的延長線上,依次配置有中間軸20和副軸31。在上述中間軸20和輸出軸15之間、即自無級變速路徑以及倒擋用路徑向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩的位置,配置有第二離合器機構(gòu)C2。即,構(gòu)成為,在由無級變速器I設(shè)定前進行駛時的變速比的情況以及進行后退行駛的情況下,由第二離合器機構(gòu)C2連結(jié)中間軸20和輸出軸15。
[0095]在中間軸20上,能夠旋轉(zhuǎn)地嵌合有倒擋從動齒輪22。而且,設(shè)置有能夠傳遞轉(zhuǎn)矩地連結(jié)該倒擋從動齒輪22和中間軸20且解除該連結(jié)的爪形離合器23。該爪形離合器23配置在中間軸20的前端側(cè)(副軸31側(cè))并構(gòu)成為在解除了倒擋從動齒輪22和中間軸20的連結(jié)的情況下,能夠傳遞轉(zhuǎn)矩地連結(jié)副軸31和中間軸20。其具體結(jié)構(gòu)與前述圖2所示的結(jié)構(gòu)相同。因此,在該圖7所示的結(jié)構(gòu)中,爪形離合器23設(shè)置在將輸入軸9的轉(zhuǎn)矩傳遞到無級變速路徑以及倒擋用路徑的位置。另外,在該圖7所示的結(jié)構(gòu)中,爪形離合器23的轂部24相當于本發(fā)明中的“用于輸入的部件”。
[0096]在該圖7所示的結(jié)構(gòu)中,次級帶輪27相對于副軸31在其半徑方向上偏移地配置。而且,在與次級帶輪27 —體地旋轉(zhuǎn)的次級軸29上安裝有反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪33。另外,與該反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪33嚙合的反轉(zhuǎn)從動齒輪34安裝在副軸31上。即,構(gòu)成為使次級軸29的旋轉(zhuǎn)方向相對于副軸31以及輸出軸15反轉(zhuǎn)。其他的結(jié)構(gòu)基本上與圖1所示的結(jié)構(gòu)相同,因此,在圖7中標注與圖1相同的附圖標記而省略其說明。
[0097]如前所述,圖1所示的例子是初級帶輪12相對于輸入軸9偏移地配置的結(jié)構(gòu),相比之下,該圖7所示的例子是次級帶輪29相對于輸出軸15偏移地配置的結(jié)構(gòu),是進行了伴隨于此的變更的結(jié)構(gòu)。因此,在該圖7所示的結(jié)構(gòu)中,通過使第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23如圖3所示進行卡合以及釋放,也可以與上述各具體例的傳動裝置同樣地設(shè)定向驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大的前進方向起步的起步狀態(tài)、使用了無級變速器I的無級變速狀態(tài)、以及經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的后退狀態(tài)。
[0098]即便是如該圖7所示構(gòu)成且可以使其如上所述進行動作的傳動裝置,也可以得到與前述如圖1所示構(gòu)成的傳動裝置相同的作用、效果。另外,第二離合器機構(gòu)C2在從起步狀態(tài)切換到使用無級變速器I的無級變速狀態(tài)的情況下或從起步狀態(tài)切換到后退狀態(tài)的情況下,卡合或釋放的狀態(tài)被變更。但是,在進行如上所述的切換的時候的輸出軸15與次級軸29之間的轉(zhuǎn)速差、或輸出軸15與倒擋從動齒輪22之間的轉(zhuǎn)速差小。因此,在該圖7所示的結(jié)構(gòu)中,與如圖1所示構(gòu)成的情況同樣地,切換第二離合器機構(gòu)C2的卡合或釋放的狀態(tài)時的過渡性的滑動減少。因此,有利于提高第二離合器機構(gòu)C2的耐久性。
[0099]圖8所示的結(jié)構(gòu)是如下的例子:在圖1所示的結(jié)構(gòu)中、第一離合器機構(gòu)Cl以及第二離合器機構(gòu)C2的配置維持原樣不變,將爪形離合器23以及反轉(zhuǎn)齒輪副配置在輸出軸15側(cè)并進行了伴隨于此的變更。換言之,該圖8所示的結(jié)構(gòu)是如下的例子:在前述圖4所示的結(jié)構(gòu)中、第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23的配置維持原樣不變,僅將反轉(zhuǎn)齒輪副配置在輸出軸15側(cè)?;蛘呤窃谏鲜鰣D7所示的結(jié)構(gòu)中、將爪形離合器23配置在輸入軸9側(cè)的例子。其他的結(jié)構(gòu)基本上與圖1、圖4或圖7所示的結(jié)構(gòu)相同,因此,在圖8中標注與圖1、圖4或圖7相同的附圖標記而省略其說明。
[0100]因此,用于設(shè)定用于向前進方向起步的狀態(tài)、使用了無級變速器I的無級變速狀態(tài)、以及經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的后退擋的第一離合器機構(gòu)Cl以及第二離合器機構(gòu)C2的卡合、釋放的狀態(tài),如圖3所示。另外,各個狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑、傳遞的狀態(tài)、以及用于切換到各狀態(tài)的作用,與上述具有通用的結(jié)構(gòu)的任一個具體例相同。而且,由于第一離合器機構(gòu)Cl以及爪形離合器23配置在輸入軸9側(cè),因此,施加于這些第一離合器機構(gòu)Cl以及爪形離合器23的轉(zhuǎn)矩小。因此,可以使這些第一離合器機構(gòu)Cl以及爪形離合器23小容量且小型化。即,可以得到與前述圖4所示的結(jié)構(gòu)相同的作用/效果或優(yōu)點。另外,借助無級變速器1、倒擋用傳動機構(gòu)的減速作用而被放大了的轉(zhuǎn)矩施加于第二離合器機構(gòu)C2。但是,由于切換第二離合器機構(gòu)C2的卡合或釋放的狀態(tài)時的轉(zhuǎn)速差小,因此,可以抑制該第二離合器機構(gòu)C2中的滑動,可以提高第二離合器機構(gòu)C2的耐久性。
[0101]圖9所示的結(jié)構(gòu)是如下的例子:將在前述圖1所示的結(jié)構(gòu)中設(shè)置于輸入軸9側(cè)的部件設(shè)置于輸出軸15側(cè)且將設(shè)置于輸出軸15側(cè)的部件設(shè)置于輸入軸9側(cè),進行了伴隨著這些變更的變更。即,是如下的例子:在圖1所示的結(jié)構(gòu)中、將第一離合器機構(gòu)Cl以及反轉(zhuǎn)齒輪副配置在輸出軸15側(cè)且將第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23配置在輸入軸9側(cè)或初級帶輪12側(cè)。換言之,是在前述圖5所示的結(jié)構(gòu)中將設(shè)置于輸入軸9側(cè)的反轉(zhuǎn)齒輪副設(shè)置于輸出軸15側(cè)的例子。或者,是如下的例子:將在上述圖8所示的結(jié)構(gòu)中設(shè)置于輸入軸9側(cè)的第一離合器Cl設(shè)置于輸出軸15側(cè)且將設(shè)置于輸出軸15側(cè)的第二離合器機構(gòu)C2設(shè)置于輸入軸9側(cè)。其他的結(jié)構(gòu)基本上與圖1、圖5或圖8所示的結(jié)構(gòu)相同,因此,在圖9中標注與圖1、圖5或圖8相同的附圖標記而省略其說明。
[0102]因此,用于設(shè)定用于向前進方向起步的狀態(tài)、使用了無級變速器I的無級變速狀態(tài)、以及經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的后退擋的第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23的卡合、釋放的狀態(tài),如圖3所示。另外,各個狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑、傳遞的狀態(tài)、以及用于切換到各狀態(tài)的作用,與上述具有通用的結(jié)構(gòu)的任一個具體例相同。而且,由于第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23配置在輸入軸9側(cè),因此施加于這些第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23的轉(zhuǎn)矩小。因此,可以使這些第二離合器機構(gòu)C2以及爪形離合器23小容量且小型化。即,可以得到與前述圖5所示的結(jié)構(gòu)相同的作用/效果或優(yōu)點。另外,借助無級變速器1、倒擋用傳動機構(gòu)的減速作用而被放大了的轉(zhuǎn)矩施加于第一離合器機構(gòu)Cl。但是,由于切換第一離合器機構(gòu)Cl的卡合或釋放的狀態(tài)時的轉(zhuǎn)速差小,因此可以抑制該第一離合器機構(gòu)Cl中的滑動,可以提高第一離合器機構(gòu)Cl的耐久性。
[0103]圖10所示的結(jié)構(gòu)是如下的例子:在圖1所示的結(jié)構(gòu)中、將第一離合器機構(gòu)Cl以及反轉(zhuǎn)齒輪副配置在輸出軸15側(cè)且將第二離合器機構(gòu)C2配置在輸入軸9側(cè),進行了與這些配置位置的變更相伴隨的變更。換言之,是在前述圖6所示的結(jié)構(gòu)中將設(shè)置于輸入軸9側(cè)的反轉(zhuǎn)齒輪副設(shè)置于輸出軸15側(cè)的例子?;蛘撸侨缦碌睦?將在上述圖7所示的結(jié)構(gòu)中設(shè)置于輸入軸9側(cè)的第一離合器Cl設(shè)置于輸出軸15側(cè)且將設(shè)置于輸出軸15側(cè)的第二離合器機構(gòu)C2設(shè)置于輸入軸9側(cè)。其他的結(jié)構(gòu)基本上與圖1、圖6或圖7所示的結(jié)構(gòu)相同,因此,在圖10中標注與圖1、圖6或圖7相同的附圖標記而省略其說明。
[0104]因此,用于設(shè)定用于向前進方向起步的狀態(tài)、使用了無級變速器I的無級變速狀態(tài)、以及經(jīng)由倒擋用傳動機構(gòu)傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的后退擋的第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23的卡合、釋放的狀態(tài),如圖3所示。另外,各個狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑、傳遞的狀態(tài)、以及用于切換到各狀態(tài)的作用,與上述具有通用的結(jié)構(gòu)的任一個具體例相同。而且,由于第二離合器機構(gòu)C2配置在輸入軸9側(cè),因此,施加于該第二離合器機構(gòu)C2的轉(zhuǎn)矩小。因此,可以使這些第二離合器機構(gòu)C2小容量且小型化。即,可以得到與前述圖6所示的結(jié)構(gòu)相同的作用/效果或優(yōu)點。另外,借助無級變速器1、倒擋用傳動機構(gòu)的減速作用而被放大了的轉(zhuǎn)矩施加于第一離合器機構(gòu)Cl以及爪形離合器23。但是,由于切換第一離合器機構(gòu)Cl、爪形離合器23的卡合或釋放的狀態(tài)時的轉(zhuǎn)速差小,因此可以抑制第一離合器機構(gòu)Cl的滑動,可以提高第一離合器機構(gòu)Cl的耐久性。另外,爪形離合器23的同步性能變得良好。
[0105]如上所述,在本發(fā)明的傳動裝置中,作為從輸入軸9向輸出軸15傳遞轉(zhuǎn)矩的路徑,可以選擇經(jīng)過由驅(qū)動齒輪10以及從動齒輪19構(gòu)成的第一齒輪列(即起步用傳動機構(gòu))的路徑、經(jīng)過由倒擋驅(qū)動齒輪11、怠速齒輪21以及倒擋從動齒輪22構(gòu)成的第二齒輪列(即倒擋用傳動機構(gòu))的路徑(即倒擋用路徑)、以及經(jīng)過無級變速器I的路徑(即無級變速路徑)。用于進行該情況下的選擇的卡合機構(gòu)僅僅是第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23這三個。因此,根據(jù)本發(fā)明的傳動裝置,盡管轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑的選擇存在多樣性,仍可以減少所需的卡合機構(gòu)的數(shù)量。其結(jié)果是,可以使傳動裝置整體的結(jié)構(gòu)簡化以及小型化。
[0106]另外,在本發(fā)明的傳動裝置中,構(gòu)成為僅由一個爪形離合器23進行經(jīng)由上述那樣的無級變速路徑傳遞轉(zhuǎn)矩的路徑、以及經(jīng)由倒擋用路徑傳遞轉(zhuǎn)矩而設(shè)定后退狀態(tài)的路徑的選擇或切換。因此,可以通過所謂零部件的共用化使傳動裝置整體的結(jié)構(gòu)簡化以及小型化。
[0107]另外,根據(jù)本發(fā)明的傳動裝置,可以將由上述那樣的起步用傳動機構(gòu)得到的變速比設(shè)定為比由無級變速器I得到的最大變速比大、或比由無級變速器I得到的最小變速比小。因此,可以使傳動裝置整體的變速比的幅度寬廣。
[0108]另外,根據(jù)本發(fā)明的傳動裝置,第一離合器機構(gòu)Cl、第二離合器機構(gòu)C2、以及爪形離合器23分別由一個離合器構(gòu)成,從而可以使傳動裝置整體的結(jié)構(gòu)進一步小型化。而且,第一離合器機構(gòu)Cl以及第二離合器機構(gòu)C2由摩擦離合器構(gòu)成,從而可以進行所謂離合器到離合器變速,其結(jié)果是,可以提高變速控制中的控制響應(yīng)性。因此,可以提高例如入庫移動時的控制響應(yīng)性,而且能夠降低變速沖擊。
[0109]而且,在本發(fā)明的傳動裝置中,第一離合器機構(gòu)I以及第二離合器機構(gòu)2中的一方與輸入軸9配置在同一軸線上,另一方與輸出軸15配置在同一軸線上。即,第一離合器機構(gòu)Cl和第二離合器機構(gòu)C2分別分開地配置于輸入軸9和輸出軸15中的任一方,相互不配置在同一軸線上。并且,第一離合器機構(gòu)Cl和第二離合器機構(gòu)C2在輸入軸9以及輸出軸15的軸線方向上配置在不同的位置。因此,可以避免第一離合器機構(gòu)Cl的外周部分與第二離合器機構(gòu)C2的外周部分相互干涉。因此,可以縮短輸入軸9和輸出軸15的軸間距離,可以使本發(fā)明中的傳動裝置的結(jié)構(gòu)小型化。
[0110]另外,上述各具體例是使由第一齒輪列得到的變速比相比無級變速器I中的最大變速比增大了的例子,該第一齒輪列由驅(qū)動齒輪10以及從動齒輪19構(gòu)成,但本發(fā)明總而言之也可以構(gòu)成為,由齒輪列設(shè)定利用無級變速器I不能設(shè)定的變速比。因此,在本發(fā)明中,例如也可以構(gòu)成為,由第一齒輪列得到的變速比比無級變速器I中的最小變速比小。在如上所述構(gòu)成的情況下,在使發(fā)動機2以低負荷進行運轉(zhuǎn)而行駛時,可以使發(fā)動機轉(zhuǎn)速相比由無級變速器I進行轉(zhuǎn)矩傳遞時為低轉(zhuǎn)速。因此,可以進一步降低燃料消耗。另外,第一齒輪列也可以構(gòu)成為能夠選擇性地設(shè)定多個變速比。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用傳動裝置,在驅(qū)動力源輸出的轉(zhuǎn)矩被輸入的輸入軸與輸出轉(zhuǎn)矩的輸出軸之間,相互并列地設(shè)置有:使變速比連續(xù)地變化的無級變速器、在前進行駛的情況下傳遞轉(zhuǎn)矩的第一齒輪列、以及在后退行駛的情況下傳遞轉(zhuǎn)矩的第二齒輪列,所述車輛用傳動裝置的特征在于,具有: 第一離合器機構(gòu),所述第一離合器機構(gòu)將從所述輸入軸經(jīng)由所述第一齒輪列到達所述輸出軸的轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑切換為能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)和不能傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài); 爪形離合器,所述爪形離合器將在所述輸入軸與所述輸出軸之間傳遞轉(zhuǎn)矩的路徑切換到經(jīng)由所述無級變速器進行轉(zhuǎn)矩傳遞的無級變速路徑、以及經(jīng)由所述第二齒輪列進行轉(zhuǎn)矩傳遞的倒擋用路徑;以及第二離合器機構(gòu),所述第二離合器機構(gòu)將所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑都切換為相對于所述輸入軸或所述輸出軸能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)和不能傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài),并且,所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)分別分開地與所述輸入軸配置在同一軸線上或與所述輸出軸配置在同一軸線上,并且,配置在所述輸入軸以及所述輸出軸的軸線方向上的不同的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述第一離合器機構(gòu)設(shè)置在所述輸入軸與所述第一齒輪列之間, 所述第一齒輪列與所述輸出軸連結(jié), 所述第二離合器機構(gòu)設(shè)置在從所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑朝向所述輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的位置, 所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)隔著所述第一齒輪列相互相向地配置。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述第一離合器機構(gòu)設(shè)置在所述第一齒輪列與所述輸出軸之間, 所述第一齒輪列與所述輸入軸連結(jié), 所述第二離合器機構(gòu)設(shè)置在將所述輸入軸的轉(zhuǎn)矩傳遞到所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑的位置, 所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)隔著所述第一齒輪列相互相向地配置。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述第一齒輪列構(gòu)成為由多個齒輪設(shè)定比所述無級變速器的最大變速比大的變速比或比最小變速比小的變速比。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述爪形離合器構(gòu)成為,通過使可動部件與構(gòu)成所述無級變速路徑的一部分的部件卡合,能夠經(jīng)由所述無級變速路徑傳遞轉(zhuǎn)矩,并且通過使所述可動部件與構(gòu)成所述倒擋用路徑的一部分的部件卡合,能夠經(jīng)由所述倒擋用路徑傳遞轉(zhuǎn)矩,所述可動部件與用于對所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑進行輸入的部件或用于從所述無級變速路徑以及所述倒擋用路徑進行輸出的部件嚙合。
6.如權(quán)利要求1?5中任一項所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)分別由一個離合器構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1?6中任一項所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述第一離合器機構(gòu)以及所述第二離合器機構(gòu)分別由摩擦離合器構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1?7中任一項所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述爪形離合器設(shè)置在將所述輸入軸的轉(zhuǎn)矩切換到所述無級變速路徑和所述倒擋用路徑地進行傳遞的位置。
9.如權(quán)利要求1?7中任一項所述的車輛用傳動裝置,其特征在于, 所述爪形離合器設(shè)置在切換所述無級變速路徑和所述倒擋用路徑而朝向所述輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的位置。
【文檔編號】F16H37/02GK104334923SQ201280073353
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月23日
【發(fā)明者】小林大介, 吉田倫生, 吉野弘紹, 長田知惠 申請人:豐田自動車株式會社